Studie findet heraus, warum einige Wörter können auch einprägsamer als andere

Tausende von Wörtern, große und kleine, sind vollgestopft in unserem Gedächtnis Banken warten nur darauf, sich schnell zurückgezogen und aufgereiht in Sätzen. In einer aktuellen Studie von Epilepsie-Patienten und gesunden Probanden, National Institutes of Health Forscher fanden heraus, dass unser Gehirn zurücktreten, einige Allgemeine Worte, wie „pig“,“ „tank,“ und „Tür,“ viel öfter als die anderen, auch „cat“, „street“ und „Treppen.“ Durch die Kombination von Gedächtnis-tests, brain-wave-Aufnahmen und Erhebungen von Milliarden von Wörtern in Büchern veröffentlicht, news-Artikeln und internet-encyclopedia-Seiten, die Forscher zeigten nicht nur, wie unser Gehirn erinnern kann Worte aber auch Erinnerungen an unsere Erfahrungen aus der Vergangenheit.

„Wir haben festgestellt, dass manche Wörter sind viel einprägsamer als andere. Unsere Ergebnisse unterstützen die Idee, dass unsere Erinnerungen sind über neuronale Netze und unsere Köpfe suchen für diese Erinnerungen, ganz so, wie Suchmaschinen aufspüren von Informationen im internet“, sagte Weizhen (Zane) Xie, Ph. D., ein kognitiver Psychologe und post-doctoral fellow an der NIH Nationalen Institut für Neurologische Erkrankungen und Schlaganfall (NINDS), wer führte die Studie, veröffentlicht in der Natur Menschlichen Verhaltens. „Wir hoffen, dass diese Ergebnisse können verwendet werden, wie eine roadmap zur Bewertung der Gesundheit einer person, die das Gedächtnis und das Gehirn.“

Dr. Xie und seine Kollegen zuerst entdeckte diese Worte, wenn Sie re-analysiert, die Ergebnisse der Gedächtnis-tests genommen von 30 Epilepsie-Patienten, die Teil einer klinischen Studie, geführt von Kareem Zaghloul, M. D., Ph. D., ein Neurochirurg und leitender Ermittler bei NINDS. Dr. Zaghloul das team versucht zu helfen, Patienten, deren Anfälle nicht kontrolliert werden kann, durch Drogen, sonst bekannt als pharmakoresistenter Epilepsie. Während der Beobachtungszeit die Patienten verbringen mehrere Tage am NIH Clinical Center mit chirurgisch implantierten Elektroden zum Nachweis von Veränderungen in der Hirnaktivität.

„Unser Ziel ist es, zu finden und zu beseitigen, die die Quelle von schädlichen und schwächenden Anfälle,“ sagte Dr. Zaghloul. „Die monitoring-Periode bietet auch eine seltene Gelegenheit zur Aufzeichnung der neuronalen Aktivität, die die Steuerung anderer Teile unseres Lebens. Mit Hilfe dieser Freiwilligen Patienten konnten wir entdecken einige der Blaupausen, die hinter unsere Erinnerung.“

Die Gedächtnis-tests wurden ursprünglich entworfen, um zu beurteilen, episodische Erinnerungen, oder die Verbände—wer, was, wo und wie die details, die wir mit unseren Erfahrungen aus der Vergangenheit. Die Alzheimer-Krankheit und andere Formen der Demenz, oft zerstört das Gehirn die Fähigkeit, diese Erinnerungen.

Patienten, die gezeigt wurden Paare von Worten, wie „hand“ und „apple“ aus einer Liste von 300 gattungsbezeichnungen. Ein paar Sekunden später wurden Sie gezeigt, die eines der Wörter, zum Beispiel „hand“, und fragte, zu erinnern, seine paar „apple“. Dr. Zaghloul hatte das team verwendet diese tests zu untersuchen, wie neuronale schaltkreise im Gehirn zu speichern und Wiedergabe von memories.

Wenn Dr. Xie und seine Kollegen überprüften die test-Ergebnisse, fanden Sie, dass Patienten, die erfolgreich daran erinnert, einige Wörter, die häufiger als andere, unabhängig von der Art, wie die Worte waren gepaart. In der Tat, der 300 Wörter verwendet, die top-fünf waren es im Durchschnitt etwa sieben mal häufiger erfolgreich zurückgerufen, als die unteren fünf.

Auf den ersten, Dr. Zaghloul und das team waren von den Ergebnissen überrascht und auch ein bisschen skeptisch. Für viele Jahre haben Wissenschaftler gedacht, dass die erfolgreiche Rückruf von einem gekoppelten Wort bedeutet, dass eine person das Gehirn hat eine starke Verbindung zwischen den beiden Wörtern während des Lernens, und dass ein ähnlicher Prozess könnte erklären, warum manche Erfahrungen sind einprägsamer als andere. Auch war es schwer zu erklären, warum Wörter wie „tank,“ „Puppe“ und „Teich“ waren, erinnerte sich öfter als Häufig verwendete Wörter wie „Straße“, „couch“ und „Wolke“.

Aber alle Zweifel waren schnell verringert werden, wenn das team sah sehr ähnlich Ergebnisse nach 2,623 gesunden Probanden nahm eine online-version des word pair-Mädchen testen, die das team veröffentlicht, die auf dem crowdsourcing-website von Amazon Mechanical Turk.

„Wir sahen, dass manche Dinge—in diesem Fall Worte—vielleicht von Natur aus einfacher für unser Gehirn zu erinnern als andere,“ sagte Dr. Zaghloul. „Diese Ergebnisse liefern auch die bis dato stärksten Beweis dafür, dass das, was wir entdeckt haben, wie das Gehirn steuert die Speicher in dieser Gruppe von Patienten kann auch wahr sein, für Menschen außerhalb der Studie.“

Dr. Xie bekam die Idee für das Studium an einer Weihnachts-party, die er besuchte kurz nach seiner Ankunft am NIH vor etwa zwei Jahren. Nachdem er viele Jahre studieren, wie unsere mentalen Zustände—unsere Stimmungen, unsere Schlafgewohnheiten, und unsere Vertrautheit mit etwas—ändern können, unsere Erinnerungen, Dr. Xie trat Dr. Zaghloul team zu lernen, mehr über die innere Funktionsweise des Gehirns.

„Unsere Erinnerungen spielen eine fundamentale Rolle in dem, wer wir sind und wie unser Gehirn funktioniert. Allerdings eine der größten Herausforderungen bei der Erforschung Speicher ist, dass die Menschen oft denken Sie daran, die gleichen Dinge auf unterschiedliche Weise, so dass es schwierig für die Forscher vergleichen Menschen die Aufführungen auf Gedächtnis-tests“, sagte Dr. Xie. „Seit über einem Jahrhundert haben Forscher genannt, die für eine einheitliche Rechnungslegung von dieser Variabilität. Wenn wir Vorhersagen können, was die Menschen sollten daran denken, im Voraus, und verstehen, wie unser Gehirn dies tun, dann könnten wir in der Lage sein, bessere Möglichkeiten zu bewerten, die jemand insgesamt die Gesundheit des Gehirns.“

Auf der party traf er Wilma Bainbridge, Ph. D., assistant professor in der Abteilung von Psychologie an der Universität von Chicago, der zu der Zeit arbeitete Sie als post-doctoral fellow an der NIH National Institute of Mental Health (NIMH). Sie versuchte, gegen das gleiche Problem durch die Untersuchung, ob einige Dinge, die wir sehen, sind einprägsamer als andere.

Zum Beispiel, in einer Reihe von Studien mit mehr als 1000 gesunden Probanden, Dr. Bainbridge und Ihre Kollegen fanden heraus, dass einige Gesichter sind einprägsamer als andere. In diesen Experimenten wird jedem Freiwilligen wurde gezeigt, die einen stetigen Strom von Gesichtern und gebeten, anzugeben, wenn Sie erkannten, dass man von oben in den Bach.

„Unsere spannende Erkenntnis ist, dass es gibt einige Bilder von Personen oder Orten, die inhärent unvergesslich für alle Menschen, auch wenn uns jeder sieht, dass verschiedene Dinge in unserem Leben,“ sagte Dr. Bainbridge. „Und wenn das Bild Einprägsamkeit ist so mächtig, das heißt, wir können im Voraus wissen, was die Menschen sind wahrscheinlich, sich zu erinnern oder zu vergessen.“

Dennoch, diese Ergebnisse waren zu beschränkt um zu verstehen, wie unser Gehirn funktioniert, wenn wir etwas erkennen, das wir sehen. Auf der party, dres. Xie und Bainbridge fragte sich, ob diese Idee könnte auf den Rückruf von Erinnerungen, die Dr. Zaghloul hatte das team zu studieren, und wenn ja, was würde uns das sagen darüber, wie das Gehirn erinnert sich an unsere Erfahrungen aus der Vergangenheit?

In diesem Papier, Dr. Xie vorgeschlagen, dass die Grundsätze, die von einer etablierten Theorie, bekannt als die Suche nach Associative Memory (SAM) Modell, kann helfen, erklären, Ihre ersten Ergebnisse mit dem Epilepsie-Patienten und der gesunden Kontrollen.

„Wir dachten, ein Weg, um zu verstehen, die Ergebnisse der Wort-pair-tests wurde angewendet Netzwerk-Theorien, wie das Gehirn erinnert sich an vergangene Erlebnisse. In diesem Fall Erinnerungen an die Worte, die wir verwendet, die Aussehen wie internet-oder Flughafen-terminal-Karten, mit dem mehr denkwürdigen Worte erscheinen wie die großen, stark frequentierten spots verbunden mit kleineren Flecken Vertretung der weniger denkwürdigen Worte,“ sagte Dr. Xie. „Der Schlüssel zum vollständigen Verständnis dieses war, herauszufinden, was verbindet die Worte.“

Um dies zu beheben, schreiben die Forscher ein neuartiges computer-modeling-Programm, das getestet wird, ob bestimmte Regeln für die Definition, wie die Worte miteinander verbunden sind, können Vorhersagen, die Einprägsamkeit Ergebnisse, die Sie sah in der Studie. Die Regeln wurden basierend auf der Sprache Studien, die gescannt hatte Tausende von Sätzen aus Büchern, Zeitungsartikel und Wikipedia-Seiten.

Zunächst fanden Sie heraus, dass scheinbar einfache Ideen für die Verknüpfung von Worten nicht erklären konnte, Ihre Ergebnisse. Zum Beispiel die denkwürdigen Worte nicht einfach erscheinen oft in Sätzen, als die weniger unvergesslichen diejenigen. Ebenso konnten Sie nicht finden, ein link zwischen der relativen „Konkretheit“ eines Wortes, die definition und Ihre Einprägsamkeit. Ein Wort wie „Motte“ war nicht mehr als eine unvergessliche Wort, das mehr abstrakte Bedeutungen, wie „chief.“

Statt, deren Ergebnisse vorgeschlagen, dass der mehr denkwürdigen Worte waren mehr semantisch ähnlich, oder mehr, oft verbunden mit den Bedeutungen der anderen Wörter in der englischen Sprache verwendet. Dies bedeutete, dass, wenn die Forscher angeschlossen semantische ähnlichkeit von Daten in den computer Modell ist es, richtig erraten die Wörter, waren unvergesslich von Patienten und gesunden Freiwilligen zu testen. Im Gegensatz dazu ist dies nicht geschehen, wenn Sie Daten auf word-Frequenz oder Konkretheit.

Weitere Ergebnisse unterstützt die Idee, dass der mehr denkwürdigen Worte vertreten, die hoch gehandelten hubs in der Gehirn-memory-Netzwerke. Die Epilepsie-Patienten korrekt erinnerte an die denkwürdigen Worte schneller als andere. Mittlerweile, elektrische Aufnahmen der Patienten anterioren Temporallappen, eine Sprache, center, zeigte, dass Ihre Gehirne wiedergegeben, die neuronalen Signaturen hinter den Worten, die früher als der weniger unvergesslichen diejenigen. Die Forscher sahen in diesem trend, wenn Sie sahen beide Mittelwerte aller Ergebnisse einzelner Studien, die dringend empfohlen, dass der mehr denkwürdigen Worte sind einfacher für das Gehirn zu finden.

Darüber hinaus werden die Patienten und die gesunden Probanden fälschlicherweise als aus dem mehr denkwürdigen Worte, die häufiger als alle anderen Worte. Insgesamt sind diese Ergebnisse unterstützt frühere Studien, die vorgeschlagen, dass das Gehirn möglicherweise besuchen oder durchqueren diese stark verbunden mit Erinnerungen, wie die Art, in der Tiere nach Futter suchen oder einen computer sucht im internet.

„Wissen Sie, wenn Sie Wörter eingeben in eine Suchmaschine, und es zeigt Ihnen eine Liste besonders relevanter Vermutungen? Es fühlt sich an wie die Suchmaschine liest Ihren Verstand. Naja, unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Gehirne der Probanden in dieser Studie haben etwas ähnliches, wenn Sie versuchte sich zu erinnern, ein verbundenes Wort, und wir denken, dass dies passieren kann, wenn wir uns erinnern, viele unserer Erfahrungen aus der Vergangenheit,“ sagte Dr. Xie. „Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Struktur der englischen Sprache ist gespeichert, die in jedem Gehirn, und wir hoffen, dass eines Tages, es ist zu überwinden, die Variabilität ärzte gegenüberstehen, wenn Sie versuchen zu beurteilen, die Gesundheit einer person, die das Gedächtnis und das Gehirn.“